Що таке квадрокоптери та якими вони бувають?
До повномасштабного вторгнення результатами застосування квадрокоптерів були, в основному, видовищні відео від YouTube-блогерів і кліпмейкерів. Сьогодні ці порівняно невеликі пристрої перебувають на службі наших військових, а їхню ефективність складно переоцінити. У цій статті поговоримо про те, що з себе представляє квадрокоптер, коли з'явився і в чому його відмінності від дрона. А також розберемося, які квадрокоптери заборонені, а для яких реєстрація є обов'язковою процедурою. Поїхали!
Що таке квадрокоптер?
Слово «квадрокоптер» зібрано з двох частин: «квадро» – у перекладі з латині означає «квадрат» або «чотирикутник», і «птер» – що в перекладі з давньогрецької трактується як «крило». Це якраз той випадок, коли назва повністю відповідає конструкції пристрою.
Політ квадрокоптера здійснюється завдяки чотирьом гвинтам, що запускаються силовим блоком. Причому два з них обертаються в один бік, а інші два – в інший. Усі маневри також відбуваються завдяки пропелерам, точніше потужності, яка подається на кожен з них. До речі про потужність. Як правило, у квадрокоптерах використовуються електродвигуни безколекторного типу. Вони менші та легші за колекторні, а їхній ресурс збільшено в кілька разів.
Керувати літальним апаратом можна як з пульта, який йде в комплекті, так і за допомогою спеціальної гарнітури-окулярів і контролера. Все залежить від моделі та сумісності аксесуарів. При другому варіанті квадрокоптер перетворюється на FPV-дрон («First Person View») з ефектом повного відчуття польоту.
Очима «пілота» слугує блок камер, а органами чуття самого пристрою:
- оптичні датчики позиціонування для обходу перешкод;
- барометр для утримання певної висоти;
- GPS-модуль для точності розташування та таких опцій, як «Повернення додому» або «Стеження за об'єктом»;
- інфрачервоний датчик для точності визначення висоти.
Вся ця пишність поміщається в компактний або не дуже корпус залежно від вантажопідйомності квадрокоптера.
Відмінність дрону від квадрокоптера
По суті, квадрокоптер – це окремий випадок такого ширшого поняття як «дрон». До речі, саме слово Drone з англійської мови і має два значення – глухе дзижчання і трутень. Так стали називати біплани-мішені, які використовувалися британськими льотчиками для тренувальної стрільби ще в тридцятих роках минулого століття. Дріт, що скріплює крила пристроїв, видавав характерний звук, схожий на дзижчання.
Сьогодні до дронів належать і мультикоптери, і БПЛА літакового типу, і катери, і навіть антропоморфні пристрої. Усіх їх об'єднує можливість функціонувати на автопілоті.
Коли з'явилися квадрокоптери?
Ідея створення квадрокоптера прийшла французькому інженеру Етьєну Емішену ще 1920 року. А реалізувати її зміг Георгій Ботезат – американський винахідник родом із Бессарабії. У 1922 році його квадрокоптер, керований одним пілотом, який ніс 450 кг вантажу на борту, уперше не просто піднявся в повітря, а й вдало приземлився. У підсумку було здійснено близько 100 польотів, а пристрій став першим вертольотом на службі у ВПС США.
Однак, програму фінансування ідей Ботезата незабаром згорнули, зробивши ставку на ґіроплани (автожири). І лише 2006 року компанія MikroKopter (Німеччина) у співпраці з командою професійних пілотів створила перший набір для авіамоделіста, що складається з набору друкованих плат – «серця» безпілотника. Нерідко частинами корпусу отриманих пристроїв ставало домашнє начиння.
Але більшості потенційних «пілотів» хотілося отримати готовий квадрокоптер просто з коробки. І ось у 2013 році китайська компанія DJI випустила свій перший дрон DJI Phantom, який одразу ж став народним. Лише за $700 користувач ставав володарем легкокерованого пристрою, в якому відкалібрувати потрібно було лише компас. Відтоді індустрія квадрокоптерів продовжує стрімко розвиватися.
Які квадрокоптери заборонені?
З набуттям чинності Законом про воєнний стан в Україні повітряний простір закрився не тільки для цивільної авіації, а й для будь-яких безпілотних літальних апаратів, зокрема й квадрокоптерів.
Якщо до повномасштабного вторгнення було заборонено літати (і знімати) над атомними і гідроелектростанціями, заповідниками, підприємствами хімічної промисловості та військовими об'єктами, то сьогодні за несанкціонований політ як мінімум загрожує штраф до 8500 грн. А як максимум (якщо «пілот» буде викритий у шпигунстві) до 5 років позбавлення волі. Знімати з дрона можна тільки після узгодження з військовою адміністрацією. Такі правила воєнного часу.
Які бувають квадрокоптери?
Квадрокоптери розрізняються за безліччю ознак і характеристик. Одна з них – це клас, тобто відстань між роторами по діагоналі. Що вона вища, то більший двигун і акумулятор можна встановити, то вища вантажопідйомність і загалом можливості пристрою.
Класифікація квадрокоптерів виглядає так:
- Мікро. Суперкрихітні квадрики для розваг і польотів по квартирі;
- Міні. Ці вже за площею як дві долоні, але на вулиці їх краще використовувати в безвітряну погоду;
- 250 клас. Діагональ їхньої рами доходить до 200 мм. Такі пристрої вже з різними режимами польоту і мають на борту непогані камери. Розміри дуже популярні і в середовищі любителів гоночних дронів;
- 350 клас. Ці квадрокоптери можуть бути оснащені підвіс-стабілізатором з 4K-камерою;
- 450 клас. Зазвичай пристрої цього класу збирають власноруч із KIT-набору, навішуючи на раму все необхідне;
- 550 клас і вище. Дронам з такою міжроторною відстанню «по плечу» професійна відеоапаратура та інші корисні вантажі без шкоди для продуктивності пристрою.
Так, я не згадав типи обладнання для передачі FPV-сигналу. Їх існує два: аналогове і цифрове. Порівняно з «цифрою» аналогове обладнання початкового рівня (2,4 ГГц) має нижчу затримку передавання сигналу і дешевше. Однак, часто картинка страждає від перешкод пристроїв, що працюють на тій самій частоті.
Своєю чергою, затримка відеопотоку під час використання цифрового обладнання початкового рівня (ті ж 2,4 ГГц) може посилюватися зі збільшенням відстані між пілотом і коптером. Тому вибирати FPV-обладнання краще з 5 ГГц у цифрі або 5,8 ГГц в аналогу.
Які квадрокоптери потрібно реєструвати?
Довоєнне законодавство передбачало обов'язкову реєстрацію квадрокоптерів вагою понад 20 кілограмів. Також потрібно було звернутися в Украероцентр (Украерорух), якщо планувався політ у забороненій зоні на висоті понад 50 метрів. Сьогодні всі питання щодо використання коптерів вирішуються тільки через військових.
